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Título : Efecto de la metilación del ADN sobre la formación de biopelículas bacterianas
Autor : Navas Gil, Victoria Helena
Palabras clave : Biopelículas bacterianas
epigenética
metilación del ADN
Fecha de publicación : 21-Jan-2021
Resumen : Las biopelículas representan uno de los mecanismos bacterianos que dificulta el tratamiento de enfermedades infecciosas. Se requiere conocer los procesos moleculares y condiciones del entorno que regulan el desarrollo de las biopelículas, con la finalidad de plantear estrategias que permitan prevenirlas o erradicarlas. Una de las funciones asignadas a la metilación del ADN consiste en la regulación de la expresión génica. Esta etiqueta epigenética parece ejercer un control relevante sobre la formación de biopelículas, pudiendo considerarse como un blanco terapéutico complementario en el tratamiento de infecciones bacterianas. En este trabajo se estudiaron los efectos de los cambios del entorno sobre los perfiles de metilación del ADN y sobre el desarrollo de biopelículas bacterianas. Se evaluaron los efectos de distintas condiciones del entorno sobre la formación de biopelículas de los aislados clínicos de Acinetobacter spp., A. baumannii y S. marcescens; así como de la cepa de referencia E. coli MG1655 y su cepa isogénica, ∆dam. Se evaluaron los cambios en biomasa, producción y clasificación de biopelículas formadas sobre superficies de las microplacas de poliestireno, mediante la detección con cristal violeta. Las concentraciones de etanol y de los surfactantes ensayados presentaron efectos inhibitorios generalizados sobre el desarrollo de biopelículas. Se detectaron cambios especie-específicos sobre la formación de biopelículas en función de cambios en las concentraciones de nutrientes y metionina. La ausencia de la enzima ADN metiltransferasa solitaria (Dam) en E. coli MG1655, causó la reversión fenotípica en cuanto al desarrollo de biopelículas. Para vincular la metilación del ADN con los fenotipos de biopelículas obtenidos, se emplearon ensayos de restricción enzimática que detectaron los cambios de metilación de las secuencias de ADN sustrato de la enzima Dam, la secuencia GATC, sobre los genomas aislados de las biopelículas de A. baumannii y S. marcescens. Se detectaron niveles de metilación global del ADN, sin embargo, se observaron variaciones puntuales sobre estos patrones de metilación, comparando los genomas de biopelículas ante las distintas condiciones del entorno en la que fueron formadas. En la cepa mutante E. coli MG1655 ∆dam se observó la ausencia de metilación global del ADN, detectándose aun así variaciones en el patrón de metilación, al comparar los genomas de biopelículas entre la cepa silvestre y mutante, ante las distintas condiciones del entorno ensayadas. Según los resultados se concluye que existen variaciones específicas sobre los patrones de metilación del ADN que son afectados sobre el desarrollo de biopelículas bacterianas. En este trabajo se propone un modelo que justifica la posible relación de la metilación del ADN y las condiciones del entorno, sobre la formación de las biopelículas bacterianas. Este trabajo establece las bases para una investigación científica más amplia y compleja, que vincule el estudio de la epigenética en bacterias, como mecanismo adaptativo y dinámico sobre el desarrollo de la heterogeneidad fenotípica, propiedad característica de las biopelículas.
Descripción : Tesis Doctoral presentado ante la ilustre Universidad Central de Venezuela por la Licenciada Victoria H. Navas G. para optar al título de Doctor en Ciencias, mención Biología Celular. Tutora: Dra. Guillermina Alonso
URI : http://saber.ucv.ve/handle/10872/20950
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